5.2 酸碱理论（课件）- 《无机化学》同步教学（清华大学版）

5.2.1 酸碱理论的演变过程 几种酸碱理论的相互关系 1887年，Arrhenius (阿仑尼乌斯) 1905年，Franklin ( 富兰克林 ) 1923年，Bronsted (布郎斯特和劳莱) 同年Lewis(路易斯) 1939年(乌萨诺维奇) 1963年 (皮尔森等人) 正 负 理 论 电子论 电离 溶剂论 质子论 酸碱电离理论 酸碱溶剂论 酸碱质子理论 酸碱电子理论 酸碱正负理论 软硬酸碱理论 5.2 酸碱理论 5.2.2 酸碱质子理论 能接受质子的分子或离子 能给出质子的分子或离子 酸是质子的给予体 如：NH3 、HPO42- 、CO32- 、OH- 碱是质子的接受体 1. 酸碱的定义 如：NH4+ 、 HAc 、H3O+ 、H2PO4- 、HPO42- 酸： 碱： HB(酸) H+(质子) + B-(碱) HCl H+ + Cl- HAc H+ + Ac- NH4+ H+ + NH3 [Al(H2O)6]3+ H+ + [Al(H2O)5(OH)]2+ H2PO4- H+ + HPO42- HPO42- H+ + PO43- H3O+ H+ + H2O 酸碱的关系 HB / B- ： 共轭酸碱对 相差一个质子 H2O H+ + OH- （1） 酸 分子酸 正离子酸 碱 分子碱 正离子碱 在共轭酸碱对中 （2） 既给出质子 又接受质子 两性物质或两性离子 HPO42-、H2O （3） 无盐概念 NH4Ac NH4+ 共轭酸碱的强度互成反比 （4） 共轭酸碱的转化是可逆的 （5） 是酸、碱半反应，不能单独进行。 离子酸 Ac- 离子碱 负离子酸 负离子碱 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 酸中有碱 碱可变酸 知酸便知碱 知碱便知酸 相互依存 相互转化 辨证关系 HAc Ac- H3PO4 NH3 Cu2+、Zn2+ 非酸非碱 2. 酸碱的强度 酸的强度： 全部给出质子 部分给出质子 碱的强度： 全部接受质子 部分接受质子 酸给出质子能力的量度 —— 强酸 —— 弱酸 碱接受质子能力的量度 —— 强碱 —— 弱碱 （强酸） 溶剂的拉平效应 水作溶剂： 给出H+能力无差异 （水起拉平作用） 不同强度的酸、碱被溶剂调 整到同一酸、碱强度水平的 作用。 HClO4 H2SO4 HNO3 HCl 任何比H3O+更强的酸在水中都不能以分子形式存在 H3O+是在水中能够稳定存在的最强酸 冰醋酸（17mol·dm-3)作溶剂： 冰醋酸可把这些酸区分开来 这种溶剂叫做区分溶剂 溶剂的这种作用称区分效应 比较酸碱以同一溶剂作为标准， 不指明溶剂，视为以H2O作为溶剂。 HClO4 H2SO4 HCl HNO3 HClO4、H2SO4、HNO3、HCl 强度顺序： H2CO3、H3PO4、HAc 部分给出质子 弱酸 相对强弱： 用解离常数大小衡量 弱碱的相对强弱用碱的解离常数大小衡量 酸： H2CO3 H3PO4 HAc 酸的强弱： H3PO4 ＞ HAc ＞ H2CO3 解离常数： 4.3×10-7 7.52×10-3 1.8×10-5 3. 酸碱反应的实质 实质： 质子转移 方向： 较强酸1 + 较强碱2 较弱酸2 + 较弱碱1 共轭酸碱对 共轭酸碱对 HCl + NH3 = NH4Cl Cu2+ + 4NH3 = [Cu(NH3)4]2+ 酸碱反应 不是酸碱反应 HCl + H2O = H3O+ + Cl- H3O+ + OH- = H2O + H2O H2O + NH3 NH4+ + OH- HAc + H2O H3O+ + Ac- H2O + Ac- HAc + OH- NH4+ + H2O H3O+ + NH3 强